基于gsm/cdma网络远程遥控智能开关系统的制作方法

专利名称：基于gsm/cdma网络远程遥控智能开关系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制技术，特别涉及一种基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统。
背景技术：
普通开关的远程化、智能化程度较低，必须操作人员在现场或近距离遥控对受控开关进行相应操作，对当今社会的工业生产、人们日常生活造成了各种不便，无法满足人们对生产、生活的需求。目前公开的现有专利可完成远程遥控、自动开关等基本功能，但是各功能的集成度不高，市场竞争力不强。公开的专利包括
1、天津市天津经济技术开发区洞庭路第四大街12号的唐学峥；王炳强；李承基发明的用GSM模块实现的水位远程监控和预警系统，专利号200610130218 ；
2、广东省深圳市南山区龙井路龙井商业中心九楼的黄义君发明的一种针对GSM干放的自动检测方法，专利号200910079352 ；
3、广东省深圳市南山区高新技术产业园科技南路中兴通讯大厦的陆敏发明的WCDMA/ GSM双模手机架构、双模手机架构，专利号200820000873 ；
4、江苏省无锡市滨湖区钱荣路108号的崔业梅发明的遥控开关车库门系统，专利号 201020203035 ；
5、上海市武宁路19号701室的涂建鑫；董指中；鲍敏；季明杰发明的基于GS M / C D M A网络的楼宇对讲系统，专利号201020116386 ；
6、浙江省杭州市建国中路291号的聂亮；张帆；林晓彬；张鹏飞发明的智能型接地线检测装置，专利号200920201077 ；
7、广西壮族自治区桂林市七星区上关路8号的刘福海发明的汽车防盗跟踪装置，专利号 200320115147 ；
8、陕西省西安市金花南路5号的孙超图；孙立人；薛葆发明的一种手机短信远程点火启动发动机的调温防盗报警装置，专利号200920031689。

发明内容
本发明是针对现在智能开关集成度不高的问题，提出了一种基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统，在家用电源断电的情况下利用太阳能蓄电池独立工作，无需外界提供电能，大大提高了该系统的独立性、安全性、可靠性。该发明采用了手机遥控电路开关的方式进行远程遥控，不受距离限制，自动化、智能化程度较高，安装、制作简单，成本低廉， 具备很强的市场竞争力，同时安装有人机界面，可根据实际需要调节系统开关数量以及受控开关对应编号，可增加系统可用性、智能化，同时可大大避免系统或人员的误动作，避免不必要的损失，市场竞争力极强。本发明的技术方案为一种基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统，手机通过GSM/CDMA网络将信号送入信号接收器，人机界面设置参数信号送信号接收器，信号接收器接收信号后通过盘线器将信号送A/D和D/A转换器中转换处理后，通过信号线送可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器输出控制信号到功率放大器驱动受控开关动作，太阳能电池给信号接收器供电，交流电源作为备用电源给功率放大器供电。所述信号接收器采用西门子MC37I手机模块，将手机短信命令及手机语音按钮命令信号经信号转换后转换为电压信号，并对信息指令分析后进行分组，将命令进行对号排列，将命令转换为对应组别的电压信号，传递给可编程逻辑控制器进行分析、并交由受控开关最终完成执行任务。本发明的有益效果在于本发明基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统，可根据用户远距离发出的手机短信及语音按钮操作命令进行相应的开关动作，具有不受距离限制，智能化程度较高、安全性、稳定性高、成本低的特点，操作简便，可在远距离用日常人们普遍使用的手机实现对多个不同功能的开关进行操作，满足人们在日常生活中用于控制各类家用电器、门窗等，也可在工业生产中与各类电磁阀相结合用于远程控制各类泵、阀、风机等，可用于控制无人值守基站、工控机、网络服务器等，具有较高的社会和经济价值。


图1为本发明基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统框图； 图2为本发明基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统结构示意图。
具体实施例方式如图1、2所示基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统结构图，系统采用梯级信号传输及控制方式对系统进行操作。主要是通过可编程控制器的程序编写及功率放大器完成人员通过手机或人机界面对系统的操作设置及要求。基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统主要包括信号采集系统、信号转换系统、可编程控制系统和附属系统及动作装置部分。具体包括手机1、人机界面2、信号接收器 3、盘线器4、A/D和D/A转换器5、信号线6、可编程逻辑控制器7、功率放大器8、受控开关 9、12V太阳能电池10、交流电源11，手机1通过GSM/CDMA网络将信号送入信号接收器3，人机界面2设置参数信号送信号接收器3，信号接收器3接收信号后通过盘线器4将信号送 A/D和D/A转换器5中转换处理后，通过信号线6送可编程逻辑控制器7，可编程逻辑控制器7输出控制信号到功率放大器8驱动受控开关9动作，12V太阳能电池10给信号接收器 3供电，交流电源11作为备用电源给功率放大器8供电。信号采集系统信号采集系统主要包括手机和信号发射器。操作人员将开、关命令以手机短信发送至信号接收器的固定手机号码根据相应预定设置进行对应开关的操作。信号接收器3采用西门子MC37I手机模块，工作稳定、安全、可靠，能耗低。该系统内信号接收器的固定手机电话号码在系统第一次开机时进行设置内置号码以及控制手机号码，该装置可设置8组控制手机号码，便于多人对同一装置的操作及查询功能。该系统默认设置为短信“1-on”为命令1号开关保持闭合状态，“Ι-off”为命令 1号开关保持断路状态，依此类推。“ask”命令为查询8个开关各个状态命令，便于操作人员进行系统检测、检查。控制手机也可直接拨打受控手机进行控制，系统默认的操作方式为“11”为命令1号开关保持闭合状态，“12”为命令1号开关保持断路状态。“21”命令为2号开关保持闭合状态，“22”为命令2号开关保持断路状态。剩余的3 8号开关的命令依此类推。信号传输电路分为两部分，一部分是集成电路板，另一部分是SATA接线，共安装有18根接线。其中16根接线用于控制对应编号开关，剩余两根接线用于连接系统总开关及检测系统工作状态用。中间用盘线器链接，使系统模块化，便于检修、安装。信号转换系统该信号转换系统主要目的是将信号采集系统的手机短信命令及手机语音按钮命令信号经信号转换后转换为电压信号，并对信息指令分析后进行分组，将命令进行对号排列，将命令转换为对应组别的电压信号，传递给可编程逻辑控制器(PLC)进行分析、执行。主要设备为采用西门子MC37I手机模块的信号接收器。可编程控制系统该部分主要目的是将信号转换系统的发出的电压信号经编程控制器PLC分析后，转变为对应编号开关的低电压信号，经功率放大器后，对相应电磁开关进行动作。系统主要是利用可编程逻辑控制器的内部存储、执行逻辑运算、顺序控制，定时、 计数与算术操作等功能实现用户对日常生活及工业生产的要求。本系统采用三菱FX2NPLC 系列作为控制器硬件进行编程。三菱FX2N是三菱FX家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点，可以为自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。附属系统附属系统主要是对系统各个部分进行编程控制的系统。主要包括人机界面的编程组件、人机界面设置编程组件等。该部分利用嵌入式Linux系统的开放性进行软件编程用于完成对系统的程序更改、软件固化、人机操作设置等功能。根据不同要求可进行个性化设置。动作部分动作部分包括各类电器开关，如电磁阀、双向开关、水阀等。该部分是完成系统动作的末端装置。该基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关可根据用户远距离发出的手机短信及语音按钮操作命令进行相应的开关动作，具有不受距离限制，智能化程度较高、安全性、稳定性高、成本低的特点，操作简便，可在远距离用日常人们普遍使用的手机实现对多个不同功能的开关进行操作，满足人们在日常生活中用于控制各类家用电器、门窗等，也可在工业生产中与各类电磁阀相结合用于远程控制各类泵、阀、风机等，可用于控制无人值守基站、工控机、网络服务器等，具有较高的社会和经济价值。该发明具有较高的实用性，不受距离限制，可根据人们预先设定的指令进行远距离开关操作。安装、操作简便，可行性强，装置简易，可靠性、稳定性较高，自动化、智能化程度高，一经安装无需人为操作。该装置由太阳能蓄电池提供电力，系统还可安装备用交流电源，使得系统可完全独立工作，抗干扰性强，具有较高的实用价值。针对现有的市场化智能开关无法远程遥控，自动化、智能化水平较低的缺陷，改装置的转换器部件设置了人机界面，使得该系统使用更加方便，增加了系统可靠性。该系统工作稳定，自动化、智能化程度高，可在日常生活中用于控制各类家用电器、门窗等，也可在工业生产中与各类电磁阀相结合用于远程控制各类泵、阀、风机等，可用于控制无人值守基站、工控机、网络服务器等，具有较高的社会和经济价值。
该装置已经完成实验、组装、调试，系统工作可靠性高，动作准确、灵敏，无误动作现象发生，可靠性系数高，可广泛应用于家庭、大型超市、餐厅、宾馆以及工业生产车间、电厂、移动基站、气象观测站等场所。
权利要求
1.一种基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统，其特征在于，手机通过GSM/CDMA网络将信号送入信号接收器，人机界面设置参数信号送信号接收器，信号接收器接收信号后通过盘线器将信号送A/D和D/A转换器中转换处理后，通过信号线送可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器输出控制信号到功率放大器驱动受控开关动作，太阳能电池作为备用电源给信号接收器供电，220V两相交流电源通过系统自带变压器作为备用电源给功率放大器供 H1^ ο
2.根据权利要求1所述基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关系统，其特征在于，所述信号接收器采用西门子MC37I手机模块，将手机短信命令及手机语音按钮命令信号经信号转换后转换为电压信号，并对信息指令分析后进行分组，将命令进行对号排列，将命令转换为对应组别的电压信号，传递给可编程逻辑控制器进行分析，并交由受控开关最终完成执行任务。
全文摘要
本发明涉及一种基于GSM/CDMA网络远程遥控智能开关，手机通过GSM/CDMA网络将信号送入信号接收器，人机界面设置参数信号送信号接收器，信号接收器接收信号后通过盘线器将信号送A/D和D/A转换器中转换处理后，通过信号线送可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器输出控制信号到功率放大器驱动受控开关动作，太阳能电池给信号接收器供电，交流电源作为备用电源给功率放大器供电。具有不受距离限制，智能化程度较高、安全性、稳定性高、成本低的特点，操作简便，可在远距离用日常人们普遍使用的手机实现对多个不同功能的开关进行操作，具有较高的社会和经济价值。
文档编号G05B19/418GK102402847SQ20111033262
公开日2012年4月4日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者何平, 吴江, 孙海彦, 王锐, 韩越, 高雯 申请人:上海电力学院